采用(yong)高(gao)能(neng)電子和核素(su)源產生(sheng)的(de)α射(she)線、β射(she)線和γ射(she)線照射(she)電纜表面,高(gao)能(neng)射(she)線會將(jiang)能(neng)量傳給被照射(she)的(de)電纜護(hu)(hu)套(tao),護(hu)(hu)套(tao)材料在(zai)高(gao)能(neng)射(she)線能(neng)量的(de)作用(yong)下,材料中(zhong)的(de)高(gao)分子結構發生(sheng)變化,產生(sheng)大量的(de)游離基,游離基相(xiang)互結合發生(sheng)交聯(lian)反(fan)應。材料的(de)物理機械性能(neng)有較大變化。
2、聚合物(wu)的(de)輻(fu)照反應機(ji)理
不(bu)(bu)(bu)同的化學結構的高聚物(wu)在(zai)射(she)線(xian)的照(zhao)射(she)下起(qi)結果是不(bu)(bu)(bu)一樣的。有的以(yi)(yi)降解(主鏈)為(wei)主,有的以(yi)(yi)交(jiao)聯為(wei)主,輔以(yi)(yi)裂解,不(bu)(bu)(bu)同物(wu)質輻(fu)射(she)敏(min)感性亦不(bu)(bu)(bu)同,有的反應強烈,有的反應輕微(wei)。人們用G值(被輻(fu)照(zhao)物(wu)質吸收(shou)100電子(zi)伏特能量發生反應生成(cheng)分子(zi)數)和(he)主鏈斷裂率(lv)β與交(jiao)聯率(lv)α之比表(biao)示物(wu)質在(zai)射(she)線(xian)物(wu)質在(zai)射(she)線(xian)照(zhao)射(she)下的反應情(qing)況。見下表(biao)1
表1、高(gao)聚物的G值(zhi)和β/α值(zhi)
高聚物名稱 | G值 | β/α |
聚烯烴 | 2 | 0.2 |
聚丙烯 | 0.6 | 0.8-1.0 |
聚氯乙烯 | 0.2-0.5 | 0.35 |
聚酰胺 | 0.3 | - |
乙丙橡膠 | 1.9 | - |
天然橡膠 | 1.3 | - |
硅橡膠 | 2.5 | 0 |
通過(guo)以上表格可(ke)以看出,聚烯烴(jing)為基(ji)材料(liao),只需通過(guo)很小的照射劑(ji)(ji)量就(jiu)可(ke)以使(shi)其發生交聯。在20℃的真空中生成一個交聯鍵平均吸收劑(ji)(ji)量為50eV。
聚烯烴材料(liao)的輻照反應過程如下:
輻照
2---—CH2-CH2-CH2----2---—CH2-CH-CH2----+H2
2---—CH2-CH2-CH2------—CH2-CH-CH2----
---—CH2-CH-CH2----
一般情況下,在護(hu)套材(cai)料中加入一些敏化劑(ji),不僅可(ke)以(yi)提高(gao)材(cai)料的(de)輻(fu)照效率,還可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)電纜的(de)使用(yong)特點(dian),突出材(cai)料的(de)某一方(fang)面的(de)性能比如:耐(nai)低溫、抗拉強度(du)大(da)等(deng)性能,滿足電纜的(de)特定使用(yong)場合。